著者の所属・活動拠点の国は、アメリカです。

掲載誌：Molecules

ライセンス: CC BY 4.0　対象: 公開論文　確認元: 論文PDF

研究の目的

養殖業では、飼育している魚などの細菌感染症を抑えるために抗生物質が使われています。研究チームは、食用魚への抗生物質の無秩序な使用が大きな懸念になっていると指摘しています。特に規制の監視が限られた国々での使用が問題とされています。未承認の薬を使ったり、承認薬の投与量を誤ったり、出荷前に薬が体から抜けるまで待つ期間（休薬期間）を守らなかったりすると、魚に抗生物質が過剰に残ることがあります。研究チームは、そうした魚を食べると、薬剤耐性に関する健康リスクが高まりうると述べています。

米国食品医薬品局（FDA）の研究チームは、抗生物質エリスロマイシンAに注目しました。サケに与えたあと、エリスロマイシンAがどのような形（代謝物）になって筋肉に残るのかを明らかにすることが目的です。あわせて、監視の目印となる残留物質（マーカー残留物）の候補を探しました。そのために、皮付きのサケ筋肉からエリスロマイシンAと関連する7種の代謝物をまとめて定量できる分析法を開発し、その性能を確かめました。

何を、どのように調べたか

測定には、液体クロマトグラフィー・タンデム質量分析法（LC–MS/MS）を使いました。この方法では、まず液体の流れの中で混ざった成分を分け、次にそれぞれの成分を質量の違いで見分けて量を測ります。対象はエリスロマイシンAと、論文で代謝物として扱われる7種です。エリスロマイシンB、エリスロマイシンC、エリスロマイシンA N-オキシド、アンヒドロエリスロマイシンA（AHEA）、N-デメチルエリスロマイシンA（NDEA）、エリスロマイシンAエノールエーテル、プソイドエリスロマイシンAエノールエーテルです。

研究チームは最初、抽出液を乾固させる工程などを含む方法を試しましたが、結果を再現できませんでした。そこで工程を簡略化しました。最終的な手順では、凍らせて細かく砕いた筋肉1.00グラムからアセトニトリルで2回抽出し、その一部をヘキサンで洗って脂肪を除き、水で等量に薄めてから測定します。補正の基準となる物質（内部標準）には、同位体で目印を付けたエリスロマイシンAを使いました。

性能の確認には、薬を与えていないタイセイヨウサケの筋肉を3つの入手先から用意し、既知の量の対象物質を加えて測定しました。加えた濃度は、6種の物質が1グラムあたり50〜200ナノグラム、AHEAとNDEAが500〜2000ナノグラムです。測定は3日に分けて行い、測定値の正確さとばらつき、どれだけ少量まで測れるか（定量下限）を調べました。また、抽出の効率と、サケの成分が測定を妨げる程度（マトリックス効果）も評価しました。マトリックス効果は、3か所の食料品店で購入したサケ筋肉で調べています。

次に、エリスロマイシンチオシアン酸塩を含む薬用飼料を使い、論文の表記で100 mg/kgの量をタイセイヨウサケに与えました。そして、投与後3、7、10、14、21、28日目に筋肉を採取し、8種の物質の濃度を測りました。各時点の魚は1匹で、1匹から2つの試料を取りました。

主な報告結果

開発した分析法の正確さは87〜108%、ばらつきは3〜13%と報告されました。定量下限は1グラムあたり0.02〜1.2ナノグラムでした。抽出効率はすべての物質で±10%以内でした。マトリックス効果もすべての物質で±10%以内に収まり、3か所の店で購入したサケのいずれでもこの基準を満たしました。

投与したサケでは、3日目に元の薬であるエリスロマイシンAが最も多く、1グラムあたり66,480ナノグラムでした。その後エリスロマイシンAは急速に減り、21日目には分析法の検証に使った最低濃度である50ナノグラムを下回り、28日目には16.1ナノグラムでした。

一方、代謝物のAHEAは初めに増えたあとで減り、7日目には1グラムあたり37,800ナノグラムでした。28日目にはAHEAが1,420ナノグラムで最も多く、NDEAが605ナノグラムで続き、どちらも500ナノグラムを超えていました。そのほかの5種の物質は、エリスロマイシンA、NDEA、AHEAに比べて全期間を通じて比較的少量でした。

この報告が示すこと

研究チームは、この分析法を、簡便で感度が高く、検証を経た方法と位置づけています。市販の標準物質を使って、皮付きのサケ筋肉に含まれるエリスロマイシンAと7種の代謝物を定量できるとしています。また、休薬期間として28日がたっても代謝物のAHEAとNDEAが主な残留物として残ったことから、この2種がサケのエリスロマイシンを監視するためのマーカー残留物の候補になりうると結論づけています。

一方で研究チームは、この残留の調査は各時点で魚1匹を使った初期的なものだと述べています。そのため、代謝物の減り方に影響しうる個体ごとの違いを十分に捉えられていない可能性があり、統計的な確かさには限りがあるとしています。

原著論文の著者・所属：Chaitali Chattopadhaya（Division of Residue Chemistry, Office of Applied Science, Center for Veterinary Medicine, U.S. Food and Drug Administration (FDA), Laurel, MD 20708, USA）、Sean Knutson（Division of Residue Chemistry, Office of Applied Science, Center for Veterinary Medicine, U.S. Food and Drug Administration (FDA), Laurel, MD 20708, USA）、Hernando Escobar Loaiza（Division of Residue Chemistry, Office of Applied Science, Center for Veterinary Medicine, U.S. Food and Drug Administration (FDA), Laurel, MD 20708, USA）、Kenneth M. Taylor（Division of Residue Chemistry, Office of Applied Science, Center for Veterinary Medicine, U.S. Food and Drug Administration (FDA), Laurel, MD 20708, USA）、Charles Gieseker（Division of Residue Chemistry, Office of Applied Science, Center for Veterinary Medicine, U.S. Food and Drug Administration (FDA), Laurel, MD 20708, USA）、Pak-Sin Chu（Division of Residue Chemistry, Office of Applied Science, Center for Veterinary Medicine, U.S. Food and Drug Administration (FDA), Laurel, MD 20708, USA）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Chaitali Chattopadhaya, Sean Knutson, Hernando Escobar Loaiza, et al. Development of an LC–MS/MS Method for Simultaneous Quantification of Erythromycin A and Seven Metabolites: Initial Residue Profile in Salmon Muscle with Skin. Molecules（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-09-24. DOI: 10.3390/molecules31193406. 原著ライセンス：CC BY.